Meccanismo di invecchiamento dei cani e prestazioni della memoria legate alla composizione del microbioma intestinale

Il nostro microbiota intestinale può influenzare in modo cruciale il nostro comportamento e lo sviluppo neurologico. Una nuova ricerca del Dipartimento di Etologia presso la Facoltà di Scienze dell'Università Eötvös Loránd indica che il meccanismo di invecchiamento e le prestazioni della memoria dei cani sono anche collegati alla composizione del loro microbioma intestinale. Secondo lo studio, cani e umani possono avere meccanismi simili nell'invecchiamento cognitivo.

I cani sono diventati un modello prezioso per tratti e disturbi umani complessi

Negli umani, la composizione del microbioma intestinale è stata collegata a condizioni psichiatriche come depressione, ansia, e autismo, così come i disturbi neurodegenerativi, compreso il morbo di Parkinson e di Alzheimer attraverso i metaboliti prodotti dai batteri che abitano l'intestino. L'ampia gamma di durate di vita previste, una naturale inclinazione a sviluppare la demenza, e un ambiente condiviso con gli umani hanno reso i cani da compagnia un promettente organismo modello nella ricerca sull'invecchiamento.

Il microbioma intestinale dei cani è più simile a quello umano che a quello di topi e maiali. "Le tecniche di sequenziamento del DNA di nuova generazione hanno permesso di identificare la composizione tassonomica e anche le potenziali funzioni dei microrganismi, ottenere una migliore comprensione delle interazioni microbico-ospite" - afferma Tamás Felföldi, ricercatore presso il Dipartimento di Microbiologia, ELTE, Budapest, che studia abitualmente le comunità microbiche delle acque naturali, come il lago Balaton.

Raccolta e analisi dei campioni

Eniko Kubinyi, il ricercatore principale del Senior Family Dog Project presso ELTE, finanziato dal Consiglio europeo della ricerca, ha collaborato con microbiologi per studiare il microbioma intestinale di un gruppo di cani da compagnia e ha esaminato i possibili collegamenti con l'età e le prestazioni cognitive.

"Dopo aver testato le prestazioni mnemoniche dei cani presso il Dipartimento di Etologia, ELTE, li abbiamo portati a fare una passeggiata, e raccolti campioni di feci. Abbiamo dovuto congelare immediatamente gli escrementi nei contenitori di stoccaggio per assicurarci che fornissero un'immagine valida dei batteri che vivevano nelle viscere dei cani prima della defecazione." Secondo Sara Sandor, genetista, "il limite di tempo è importante, poiché alcune specie di batteri possono continuare a proliferare dopo la defecazione, e quindi può falsamente superare in numero altri batteri nel campione".

Globale, il coinvolgimento dei cani di famiglia ha rappresentato un approccio relativamente nuovo in questo campo in quanto includeva un'enorme varietà di animali, per quanto riguarda la razza, dieta, e storia di vita. Ciò porta a una grande varianza statistica nella composizione delle loro comunità batteriche, ancora, questo approccio è cruciale se i ricercatori mirano a modellare la variabilità naturale delle popolazioni umane. "Un limite principale dello studio attuale è il numero relativamente basso di soggetti, 29 cani. Però, i risultati di tali studi esplorativi possono facilitare nuovi sforzi di ricerca, soprattutto se indicano tendenze clinicamente rilevanti nei dati" - sottolinea Soufiane Bel Rhali, Dottorando.

Un legame tra performance cognitiva, età e composizione del microbioma intestinale

I ricercatori hanno trovato una correlazione negativa tra l'abbondanza del phylum dei Fusobatteri e l'età cronologica nei cani. interessante, negli umani, È stato dimostrato che i fusibatteri aumentano con l'invecchiamento e l'elevata abbondanza di questi microbi è stata collegata a malattie gravi, come le malattie infiammatorie intestinali e il cancro del colon-retto.

Perciò, l'attuale scoperta sembra supportare un'ipotesi già formata che i Fusobatteri svolgano un ruolo fondamentalmente diverso, ruolo benefico nei carnivori rispetto agli umani.

L'identificazione di tali differenze tra cani e umani è importante almeno quanto esplorare i modelli condivisi nella composizione microbica intestinale, poiché assunzioni infondate di somiglianza possono abbassare il valore traslazionale degli studi di intervento".

Eniko Kubinyi, Investigatore principale, Senior Family Dog Project presso ELTE

Inoltre, l'attuale studio ha scoperto che i cani che si comportano peggio in un test di memoria a breve termine avevano relativamente più actinobatteri. Questa scoperta può indicare un meccanismo condiviso alla base dell'invecchiamento cognitivo di cani e umani, poiché è stato anche dimostrato che gli actinobatteri sono più abbondanti nell'intestino dei malati di Alzheimer.

Un legame tra performance cognitiva, L'età e la composizione del microbioma intestinale nei cani da compagnia sono state ipotizzate ma non descritte prima. La nuova ricerca, sebbene preliminari per quanto riguarda l'associazione tra cognizione e composizione del microbioma intestinale, apre nuove strade nell'invecchiamento canino e nella ricerca sullo sviluppo neurologico.

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